Схема соларне инсталације за топлу воду у породичној кући.
Соларни колектори нису довољни за рад система за припрему топле воде који користи соларну енергију. То је наравно најважнији елемент соларне инсталације, али када погледамо његову процену трошкова, испада да њихова цена често не представља ни половину трошкова целог пројекта. Проверите за шта је још потребно и чему служи?
Изградња соларне инсталације. Погледајте како можете добити топлу воду користећи соларну енергију
Резервоар за воду
Важна ставка у процени трошкова је соларни резервоар. Неопходна је за складиштење загрејане воде, а самим тим и енергије добијене захваљујући соларним колекторима .
У најчешће коришћеном раствору, течност (обично водена раствора гликола) загревана у сакупљачу се транспортује до измењивача топлоте смештеног у резервоару и само кроз њу загрева воду. Соларни резервоари имају већи капацитет од оних који су намењени за сарадњу само са бојлерима. Поред тога, то су обично бивалентни уређаји, тј. Они који омогућавају загревање воде из два извора - поред колектора, то може бити грејни котао или топлотна пумпа. Дакле, они имају не један, већ два измењивача топлоте, обично у облику завојница (постоје и цевни измењивачи у стратификованим резервоарима за пуњење) и називају се двоструки завојници (видети Слику 1). Све док је енергија која се испоручује из колектора довољна за загревање воде, други извор топлоте не ради.
Поред (или уместо другог секундарног измењивача топлоте), соларни резервоар може имати и шипку за постављање електричног грејача. Користи се када је извор топлоте у кући котао на чврсто гориво, који се не покреће аутоматски, или када у кући постоји само електрично грејање. Ово решење значи да топла вода неће остати без лошег времена. Поред тога, не треба нам интервенција - бојлер или грејач се аутоматски покрећу када температура воде у резервоару падне испод задате вредности.
Ако желимо да соларна инсталација такође подржава грејање простора, требат ће нам други спремник - двострука шкољка (с другим спремником унутра - види Слику 2). Течност загревана у сакупљачима напаја измењивач топлоте који се налази у простору између спољне и унутрашње љуске резервоара. Вода која снабдева ову инсталацију централног грејања греје се из измењивача. Заузврат, греје и воду из славине која пуни унутрашњи резервоар. У унутрашњем резервоару се налази други измењивач који покреће котао или топлотна пумпа, а који покрећу када соларна енергија није у стању да обезбеди потребну температуру воде.
Соларни резервоари
регулатор
Соларни регулатор се користи за контролу инсталације. Он прима сигнале од сензора температуре који га мере на излазу течности из колектора и у резервоару, у висини соларног измењивача топлоте. Када разлика температуре пређе постављену вредност, регулатор покреће циркулацијску пумпу форсирајући проток течности кроз колекторе и измењивач резервоара. Ако регулатор комуницира са регулатором котла, могуће је аутоматски оптимизирати његов рад како би максимално искористили соларну енергију.
Циркулацијска пумпа
Присиљава циркулацију течности у инсталацији, захваљујући којој је могуће транспортирати топлину из колектора до измјењивача у резервоару. Брзина ротора пумпе може бити променљива, а затим регулатор подешава је на количину енергије коју добијају соларни колектори (спорији проток када је температура апсорбера нижа). Циркулацијска пумпа троши електричну енергију, па рад Сунчевог система није потпуно бесплатан. Међутим, трошак ове енергије у малој инсталацији не прелази неколико десетина злота годишње, због чега се често занемарује када се узме у обзир исплативост коришћења колектора.
Сигурносна група
Ова експанзијска посуда, сигурносни вентил и манометар су неопходни елементи било које инсталације за грејање. Када се температура течности која га пуни повећава, повећава се и њена запремина. Да се притисак не повећа, што би могло довести до пуцања компоненти система, вишак течности преузима експанзијска посуда са флексибилном мембраном. Ако се упркос томе, притисак повећава изнад сигурне вредности, сигурносни вентил се отвара, а вишак течности тече у посебан спремник (пошто течност обично садржи гликол, она се не може испразнити у канализацију). Сигурносна група обично такође има вентил за пуњење / одвод инсталације.
Гравитациона кочница
То је вентил који спречава проток течности кроз систем када је циркулациона пумпа искључена. Врућа течност која пуни измењивач топлоте у резервоару може, услед природне силе пловности, тећи према колекторима који се хладе ноћу. На овај начин би се изгубила топлота из резервоара. Употреба вентила спречава ову нежељену појаву.
Соларна станица
Назива се и пумпна група. Нуди се у комплету и фабрички састављени: пумпа, гравитациона кочница, спајање на сигурносну групу, плус термометри, манометар, мјерач протока, запорни вентили, а понекад и регулатор. Цјелина је смјештена у кућиште које штити од губитка топлоте.
Аутоматски ваздушни отвор
Овај уређај је инсталиран на највишој тачки инсталације (на горњој ивици колектора), заједно са запорним вентилом, који треба затворити након одзрачивања система. Отвор се користи за уклањање ваздуха из цеви који ће спречити да течност циркулише у њима. Ако је у систем инсталиран ваздушни сепаратор, вентил се може одустати. Након пуњења пумпом за систем мора се једном одзрачити.
Соларне инсталације могу бити гравитационе, тј. Без циркулационе пумпе
Кретање течности у цевима узроковано је променом његове густине услед промене температуре. Оваква инсталација је једноставнија и наравно јефтинија од пумпања, осим тога не треба да се напаја електричном енергијом.
Међутим, његова употреба има одређена ограничења. Пре свега, соларни колектори морају бити испод резервоара са загрејаном водом, а цеви које повезују елементе инсталације морају бити кратке, са најмањим бројем завоја, како би отпор протока био што нижи. Из истог разлога, гравитациони системи обично делују директно - нема завојнице у резервоару, а комунална вода (из бунара или из водовода) тече кроз соларне колекторе, који се затим уливају у славине. Стални контакт апсорбера са необрађеном водом је разлог његовог убрзаног уништавања услед раста камена. Поред тога, зато што се вода смрзава на негативној температури, инсталација не може да функционише када се охлади - због ове врсте система популарни су само у земљама са дефинитивно топлијом климом од наше.
Соларне инсталације су много популарније у топлим земљама него у Пољској. Захваљујући дуготрајном сунцу и високој температури околине, чак и примитивне обезбеђују велику количину топле воде.